年處理27萬噸乙醇-水分離精餾塔設(shè)計(jì)-文庫吧在線文庫
【正文】 、安裝和檢修等方面很不方便。且，所以滿足條件。. 霧沫夾帶驗(yàn)算泛點(diǎn)百分率可取下列兩式計(jì)算，取計(jì)算結(jié)果中較大的數(shù)值：,(1) 精餾段：（2）提餾段： 操作性能負(fù)荷圖 氣相負(fù)荷下限圖（漏液線）(1) 精餾段：(2) 提餾段： 過量液沫夾帶線取(1) 精餾段：得(2) 提餾段：得 液相負(fù)荷下限線(1)精餾段：得：(2)提餾段：得： 液相負(fù)荷上限線 液泛線液泛線方程：(1) 精餾段：(2) 提餾段：液相下限 操作性能負(fù)荷圖霧沫夾帶 液泛線 氣相負(fù)荷上線操作線液泛線第四章 精餾塔設(shè)備設(shè)計(jì)、內(nèi)徑、壁厚和強(qiáng)度校核精餾塔塔體材料：依據(jù)：，℃，并且所要分離的物質(zhì)是乙醇和水，對材料的腐蝕性不大，在滿足條件的材料中的價(jià)格相對便宜，所以選擇。 查氣液平衡曲線，可得 則提餾段平均摩爾質(zhì)量： ：（1）氣相平均密度 由 計(jì)算： 精餾段的氣相平均密度： 提餾段的氣相平均密度： （2）液相的平均密度 由 計(jì)算 對于塔頂℃ ； 查文獻(xiàn)得 ， 質(zhì)量分率 則 :對于進(jìn)料板；查文獻(xiàn)得： ， 質(zhì)量分率 則 （3）對于塔釜 查文獻(xiàn) ， 質(zhì)量分率 則 則 精餾段的液相平均密度： 提餾段的液相平均密度： 液體平均表面張力按下式計(jì)算：塔頂：℃查附錄：進(jìn)料板：℃查附錄： 塔釜：℃查附錄：得：精餾段液體表面平均張力：提餾段液體表面平均張力：塔頂℃塔釜℃15進(jìn)料板℃精餾段液體表面平均張力16提餾段液體表面平均張力精餾段液體平均黏度：℃,查表得：。 精餾塔通常設(shè)置再沸器，采用間接蒸汽加熱，以提供足夠的能量，若待分離的物系為某種輕組分和水的混合物，往往可采用直接蒸汽加熱方式，但在塔頂輕組分回收率一定時(shí)，由于蒸汽冷凝水的稀釋作用，使殘液輕組分濃度降低，所需塔板數(shù)略有增加。最終，完成乙醇和水的分離。設(shè)計(jì)中采用泡點(diǎn)進(jìn)料，將原料液通過預(yù)熱器加熱至泡點(diǎn)后送入精餾塔內(nèi)。 本設(shè)計(jì)包括設(shè)計(jì)方案的選取，主要設(shè)備的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算——物料衡算、熱量衡算、工藝參數(shù)的選定、設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算，輔助設(shè)備的選型，工藝流程圖，主要設(shè)備的工藝條件圖等內(nèi)容。為此，掌握氣液相平衡關(guān)系，熟悉各種塔型的操作特性，對選擇、設(shè)計(jì)和分析分離過程中的各種參數(shù)是非常重要的。關(guān)鍵詞：乙醇 水 精餾段 提餾段 篩板塔前言 精餾塔是進(jìn)行精餾的一種塔式汽液接觸裝置，又稱為蒸餾塔。為此，掌握氣液相平衡關(guān)系，熟悉各種塔型的操作特性，對選擇、設(shè)計(jì)和分析分離過程中的各種參數(shù)是非常重要的。塔設(shè)備是化工、煉油生產(chǎn)中最重要的設(shè)備類型之一。有板式塔與填料塔兩種主要類型。要想把低純度的乙醇水溶液提升到高純度，要用連續(xù)精餾的方法，因?yàn)橐掖己退膿]發(fā)度相差不大。通過對精餾塔的運(yùn)算，調(diào)試出塔的工藝流程、生產(chǎn)操作條件及物性參數(shù)，以保證精餾過程的順利進(jìn)行并使效率盡可能的提高。塔頂上升蒸氣采用全凝器冷凝，冷凝液在泡點(diǎn)下一部分回流至塔內(nèi)，其余部分經(jīng)產(chǎn)品冷凝器冷卻后送至儲罐。課程設(shè)計(jì)方案選定所涉及的主要內(nèi)容有：操作壓力、進(jìn)料狀況、加熱方式及其熱能的利用。 精餾過程的原理是多次進(jìn)行部分汽化和冷凝，因此熱效率很低，通常進(jìn)入再沸器的能量僅有5%左右被利用。提餾段體平均黏度：t2=℃ 查表得： ； 得： 精餾段：L=RD== kmol/h V=（R+1）D=（+1）= kmol/h精餾段氣液負(fù)荷計(jì)算： 提餾段： =L+qF=+1= kmol/h =V+(q－1)F=V= kmol/h 提餾段氣液負(fù)荷計(jì)算： （1） 精餾段塔徑的確定 查史密斯關(guān)聯(lián)圖 ：= = ，則空塔氣數(shù)為：則精餾塔塔徑（2）提餾段塔徑的確定：查史密斯關(guān)聯(lián)圖得：= ，則空塔氣速為則精餾塔塔徑（3）按標(biāo)準(zhǔn)塔徑圓整后， 塔截面積：精餾段實(shí)際空塔氣速為：提餾段實(shí)際空塔氣速為：精餾段有效高度為 =(171)=8m提餾段有效高度為 =(41)=在進(jìn)料孔上方在設(shè)一人孔，故精餾塔有效高度為:8++=因塔徑，可選用單溢流弓形降液管A. 堰長單溢流：，取B. 出口堰高h(yuǎn)w：本設(shè)計(jì)采用平直堰，堰上液高度 （近似=1）（a）精餾段：= =（b）提餾段：= =（2）方形降液管的寬度和橫截面 則：== m2 ，==3=驗(yàn)算降液管內(nèi)停留時(shí)間：精餾段：提餾段：停留時(shí)間5s，故降液管可用。 當(dāng)在6～16mm的范圍內(nèi)時(shí)，操作壓力，設(shè)計(jì)壓力為：， 選取雙面焊無損檢測的比例為全部，所以計(jì)算壁厚： ，取= ，=2所以 圓整后取（因?yàn)檫x用材料的設(shè)備最小的壁厚為7mm，即(1)求水壓試驗(yàn)時(shí)的應(yīng)力。塔板類型:篩板塔依據(jù)：泡罩塔結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)高，氣體通過每層塔板的壓降大，故選用篩板塔。為了便于安裝所以采用分塊式塔盤。從人孔類型系列標(biāo)準(zhǔn)可知，該人孔標(biāo)記為：HG2151595 人孔FSⅡⅢ（）450常壓 公稱直徑DN=450mm人孔數(shù)：每隔7層塔板開一人孔，人孔數(shù)： 采用絲網(wǎng)除沫器依據(jù)：絲網(wǎng)除沫器具有比表面積大，重量輕，空隙率大以及使用方便等優(yōu)點(diǎn)。雖然很累很辛苦，期間也有許多的困難和障礙，在老師和同學(xué)的幫助下，問題得到了解決及時(shí)的按要求完成了設(shè)計(jì)任務(wù)，通過這次課程設(shè)計(jì)，使我獲得了很多重要的知識，同時(shí)也提高了自己的實(shí)際動手和知識的靈活運(yùn)用能力。sHd板上液層高度mρV1精餾段氣相密度，kg/m3h0降液管底隙高度，mmρV2提餾段氣相密度，kg/m3HT塔板間距mρV
物理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1